Question

【題目】高錳酸鉀在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)小組對(duì)高錳酸鉀某些性質(zhì)進(jìn)行研究。

Ⅰ．不穩(wěn)定性

（1）如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，KMnO4受熱分解的化學(xué)方程式為_______。

（2）用向上排空氣法收集O2的原因是______。

Ⅱ．腐蝕性

（查閱資料）

（1）KMnO4溶液呈中性、有腐蝕性。

（2）常溫下銅片不和稀硫酸反應(yīng)。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)1：將新鮮雞皮在不同濃度的KMnO4溶液中浸泡相同時(shí)間，現(xiàn)象如下表。

KMnO4溶液濃度	0.002%	0.01%	0.1%	1%
雞皮的變化	無明顯變化	邊緣部分變?yōu)樽攸S色	全部變?yōu)樽厣?/span>	全部變?yōu)楹谏?/span>

實(shí)驗(yàn)2：將銅片分別浸泡在4種溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)如下表。

編號(hào)		①	②	③	④
實(shí)驗(yàn)
銅片 質(zhì)量/g	實(shí)驗(yàn)前	0.54	0.54	0.54	0.54
	18小時(shí)后	0.54	0.52	0.54	0.43

（解釋與結(jié)論）

（3）實(shí)驗(yàn)1的目的是_______。

（4）實(shí)驗(yàn)2中，通過對(duì)比②和④，得出的結(jié)論是_______。

（5）實(shí)驗(yàn)2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用對(duì)銅才有腐蝕性”的結(jié)論，需要對(duì)比____（填編號(hào)）。

（6）實(shí)驗(yàn)2中，銅片被腐蝕的反應(yīng)如下，補(bǔ)全該反應(yīng)的化學(xué)方程式。

5Cu + 2KMnO4 + 8H2SO4 === 5CuSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + _______

Answer 1

【答案】2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 氧氣的密度比空氣略大 探究高錳酸鉀溶液濃度與雞皮被腐蝕程度的關(guān)系 其他條件相同時(shí)（在高錳酸鉀溶液的體積、濃硫酸滴數(shù)、銅片的質(zhì)量、反應(yīng)時(shí)間相同的條件下），酸性高錳酸鉀溶液濃度越高對(duì)銅的腐蝕性越強(qiáng) ①②③ 8H2O

【解析】

（1）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4K2MnO4 +MnO2+O2↑；

（2）氧氣的密度比空氣大，所以可用向上排空氣法來收集氧氣；

（3）實(shí)驗(yàn)1中，隨著高錳酸鉀濃度的不斷增大，雞皮被腐蝕的越來越嚴(yán)重，因此目的是探究不同濃度的高錳酸鉀溶液腐蝕性強(qiáng)弱；

（4）實(shí)驗(yàn)2中通過對(duì)比②和④，得出的結(jié)論是酸性條件下高錳酸鉀濃度越高，腐蝕性越強(qiáng)；

（5）實(shí)驗(yàn)2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用對(duì)銅才有腐蝕性”的結(jié)論，需要對(duì)比①②③，通過對(duì)比①②可知，高錳酸鉀在酸性條件下才具有腐蝕性，通過對(duì)比②③可知，只有酸性溶液不具有腐蝕性，通過對(duì)比①②③可知，KMnO4和硫酸共同作用對(duì)銅才有腐蝕性

（6）由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后銅原子都是5個(gè)，鉀原子都是2個(gè)，錳原子都是2個(gè)，硫原子都是8個(gè)，反應(yīng)前氫原子是16個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是16個(gè)，反應(yīng)前氧原子是40個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是40個(gè)，其中8個(gè)包含在未知物質(zhì)中，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5Cu+2KMnO4+8H2SO4=5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+8H2O。